Avainero replikatiivisen transponoinnin ja leikkaa ja liitä transponoinnin välillä on, että replikatiivisessa transponoinnissa transposoni kopioidaan uuteen paikkaan, kun taas leikkaa ja liitä -transponoinnissa transposoni siirretään uuteen paikkaan.
Transposoituvat elementit tai hyppäävät geenit ovat DNA-sekvenssejä, jotka voivat muuttaa asemaansa genomissa. Tätä kutsutaan täytäntöönpanoksi. Transpositio voi joskus luoda tai kääntää mutaatioita ja muuttaa solun geneettistä identiteettiä ja genomin kokoa. Transponoinnin löysi Barbara McClintock vuonna 1983. Transponointi voi tapahtua kahdella tekniikalla, kuten monistamalla ja leikkaamalla ja liittämällä.
Mitä on replikatiivinen transponointi?
Replikoiva transponointi on eräänlainen transponointimekanismi, joka auttaa transposoimaan poistoa alkuperäisestä paikasta toiseen replikoidun tai monistetun tekniikan avulla. Tämän mekanismin löysi ensimmäisen kerran James A Shapiro vuonna 1979. Tässä mekanismissa transponoitava elementti monistetaan transponointireaktion aikana niin, että transponoiva kokonaisuus on kopio alkuperäisestä elementistä. Lisäksi tässä mekanismissa luovuttaja- ja reseptori-DNA-sekvenssit muodostavat tyypillisen "theta"-välimuodon, jota kutsutaan Shapiro-välituotteeksi (yhteisintegraatio). Replikatiivinen transpositio on tyypillinen retrotransposoni. Tämä mekanismi esiintyy tavallisesti luokan I transposoneissa.
Kuva 01: Replikatiivinen transponointi
Hyvä esimerkki replikatiivisesta transpositiosta voidaan havaita E. colin TN3-transposonissa. TN3-transposoni voi siirtyä alkuperäisestä plasmidista toiseen kohdeplasmidiin replikoituneen tai monistetun tekniikan avulla. Koko tätä tapahtumaa välittävät kaksi tärkeää entsyymiä, joita kutsutaan transposaasiksi ja resolvaasiksi. Lisäksi replikatiivista transpositiota voidaan havaita sekä DNA-transposoneissa että retroposoneissa. Parhaiten tutkittu transposoituva bakteerivirus on bakteriofagi Mu.
Mitä on leikkaa ja liitä transponointi?
Leikkaa ja liitä -transponointi on eräänlainen transponointimekanismi, joka auttaa transposoimaan leikkausta alkuperäisestä paikasta toiseen leikkaa ja liitä -tekniikan avulla. Tämä mekanismi tunnetaan myös konservatiivisena transponointimallina. Tässä ei-replikatiivisessa transpositiossa transposonin leikkaaminen ja integrointi genomisesta paikasta toiseen tapahtuu jättämättä jäljelle kopiota.
Kuva 02: Leikkaa ja liitä Transponointi
Tässä mekanismissa transposaasientsyymi sitoutuu ensin terminaalisiin toistoihin, jotka ovat yleensä läsnä transposonien molemmissa päissä, ja muodostaa sitten rakenteen, jota kutsutaan synaptiseksi kompleksiksi (transpososomi). Synaptinen kompleksi katkaisee transposonin alkuperäisestä genomisesta sijainnistaan ja integroi sen uuteen kohdepaikkaan. Tämän jälkeen transposaasit lähtevät transposonin molemmista päistä. Kun transposaasientsyymi poistuu transposonista, isäntäpolymeraasientsyymi täyttää aukot. Tämä mahdollistaa transposonin täydellisen liittymisen uuteen genomiseen paikkaan. Tämä mekanismi esiintyy normaalisti luokan II transposoneissa. Lisäksi TN5-bakteeritransposonit ovat hyvin tunnettu esimerkki, joka osoittaa konservatiivisen tai leikkaa ja liitä -transpositiomekanismin.
Mitä yhtäläisyyksiä replikatiivisen transponoinnin ja leikkaamisen ja liittämisen välillä on?
- Replicatiivinen transponointi ja leikkaa ja liitä transponointi ovat kahdenlaisia transponointimekanismeja.
- Molemmissa mekanismeissa siirrettävät elementit siirtyvät yhdestä genomisesta paikasta toiseen uuteen genomiseen paikkaan.
- Molemmat mekanismit voivat luoda tai kääntää mutaatioita ja muuttaa solun geneettistä identiteettiä.
- Bakteeritransposonit osoittavat molemmat mekanismit.
- Ne ovat erittäin tärkeitä tapahtumia evoluution kann alta.
Mitä eroa on replikatiivisen transponoinnin ja leikkaamisen ja liittämisen välillä?
Replikatiivinen transponointi on eräänlainen transponointimekanismi, jossa transposoni kopioidaan uuteen paikkaan, kun taas leikkaa ja liitä -transpositio on eräänlainen transponointimekanismi, jossa transposoni siirretään uuteen paikkaan. Näin ollen tämä on avainero replikatiivisen transponoinnin ja leikkaamisen ja liittämisen välillä. Lisäksi replikatiivista transpositiota esiintyy normaalisti luokan I transposoneissa, kun taas leikkaa ja liitä transpositiota tapahtuu normaalisti luokan II transposoneissa.
Alla oleva infografiikka esittelee erot replikatiivisen transponoinnin ja leikkaa ja liitä transponoinnin välillä taulukkomuodossa vierekkäin vertailua varten.
Yhteenveto – Replikoiva transponointi vs leikkaa ja liitä transponointi
Replikoiva transponointi ja leikkaa ja liitä transponointi ovat kahdenlaisia transponointimekanismeja. Replikatiivinen transpositio on eräänlainen transpositiomekanismi, jossa transposoni kopioidaan uuteen paikkaan, kun taas leikkaa ja liitä transponointi on eräänlainen transponointimekanismi, jossa transposoni siirretään uuteen paikkaan. Tämä siis tiivistää eron replikatiivisen transponoinnin ja leikkaa ja liitä transponoinnin välillä.
